一种磁性阻尼复合材料及其制备方法[0002]CN201110029579.0号申请公开一种高阻尼环氧树脂复合材料的制备方法，包括阻尼涂料、纤维织物、环氧树脂和固化剂；其步骤如下:1)用阻尼涂料涂覆纤维织物构成阻尼铺层；2)将阻尼铺层穿插于若干层纤维织物中形成层叠状的阻尼增强材料层；3)取环氧树脂和固化剂以100: 28-32的质量比例混合搅拌均匀后成环氧树脂体系；4)将步骤2)的阻尼增强材料层平铺于模具中，采用VARI工艺将步骤3)的环氧树脂体系灌注至该阻尼增强材料层中使其复合，再经80°C -100°C温度下固化8h-15h冷却至室温后脱模即成型为所述材料。但该发明制备的材料最大阻尼因子较低。
[0003]本发明的目的就是针对上述技术缺陷，提供一种磁性阻尼复合材料，具有最大阻尼因子高的特点； 本发明的另一目的是提供一种磁性阻尼复合材料，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产。[0004]本发明技术方 案如下: 一种磁性阻尼复合材料，其特征在于，该材料中各成份的重量百分比为:高岭土8_10%，氧化续8_11%，废水泥铺猛复合氧化物复合体24-28%,其余为酌.醒树脂； 所述废水泥铈锰复合氧化物复合体由废水泥和铈锰复合氧化物按重量比0.5:1-1.2混合而成，其中废水泥中各成份的重量百分比为=SiO2 20-24%, Al2O3 4-7%，Fe2O3 2.5-6%,其余为CaO ；
所述的铈锰复合氧化物各成份的重量百分比为:Mn3O4 12-16%, WO3 0.005-0.02 %，CeO2 0.2-0.5%, MoO3 0.05-0.080%, ZnO 12-14%，其余 Fe2O30
[0005]所述废水泥铈锰复合氧化物复合体的粒径为100-120微米。
[0006]一种磁性阻尼复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:
1)铈锰复合氧化物的制备
各原料按重量百分比:Mn304 12-16%, WO3 0.005-0.02 %，CeO2 0.2-0.5%, MoO30.05-0.080%, ZnO 12-14%,其余为Fe2O3进行配料，各原料纯度均大于99.9% ;将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在120-130°C下烘干，烘干后再过筛，筛网为180-220目，然后在870-900°C的温度下预烧70-80分钟，预烧后粉碎研磨得到铌锰复杂氧化物粉体，粉体粒径为130-150微米；
2)废水泥的准备
取上述成份的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用；
3)制备废水泥铈锰复合氧化物复合体按重量比将步骤2)所得的废水泥粉体和步骤I)所得的铈锰复合氧化物粉体混合均匀，然后在1100-1130°C温度下烧结7-9小时，自然冷却后再粉碎研磨得到粒径为130-150微米的废水泥铈锰复合氧化物复合体；
4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 8-10%，氧化镁8-11%，废水泥铈锰复合氧化物复合体24-28%，其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于210-235°C的间接加热电阻炉中保温20-30分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0007]本发明相比现有技术具有如下有益效果:
本发明磁性阻尼复合材料由高岭土、氧化镁、废水泥铈锰复合氧化物复合体、酚醛树脂组成，酚醛树脂形成柔韧的基体，氧化镁延缓酚醛树脂的老化。高岭土很稳定，分布在基体上提高材料的耐磨性。
[0008]废水泥铈锰复合氧化物复合体和高岭土、氧化镁及酚醛树脂基体之间形成了许多界面。无论是宏观界面还是微观界面，在材料受到振动时都有衰减振动的作用。废水泥铈锰复合氧化物复合体本身又由具有微观小孔废水泥和多相的铈锰复合氧化物构成，因而形成若干微小界面。材料在振动应力作用下，化合相尖端周围的酚醛树脂基体中，由于应力集中产生微塑性变形，消耗部分振动能，起着减小振动的阻尼作用。同时由于基体的微塑性变形，使化合相两侧附近的基体发生相对运动，带动化合相内部层间粘滞性流动，使数量不多的化合相可以消耗比较多的振动能而起着阻尼作用。
[0009]本发明制备工艺简便，过程简单，将高岭土、氧化镁、废水泥铈锰复合氧化物复合体、酚醛树脂在混合装置中混合，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于210-235°C的间接加热电阻炉中保温20-30分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料，所得产品具有优异振动衰减作用，最大阻尼因子高。本发明制备过程中，没有大量使用稀贵材料，所取原料成本降低，采用废料做原料。本发明磁性阻尼复合材料可以应用于纺织、建筑、军事等领域。



[0010]图1为本发明实施例一制备的磁性阻尼复合材料的组织图。
[0011]由图可见，组织均匀致密。

[0012]下面结合实施例对本发明作进一步描述:废水泥中各成份的重量百分比为=SiO220-24%, Al2O3 4-7%, Fe2O3 2.5_6%，其余为 CaO ；
高岭土的分子式为Al2O3.2Si02.2H20。
[0013]实施例一:
本发明磁性阻尼复合材料，其制备方法如下:
I)铈锰复合氧化物的制备
各原料按重量百分比=Mn3O4 12%, WO3 0.005%, CeO2 0.2%, MoO3 0.05%, ZnO 12%，其余为Fe2O3进行配料，各原料纯度均大于99.9% ;将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在120°C下烘干，烘干后再过筛，筛网为180目，然后在870°C的温度下预烧70分钟，预烧后粉碎研磨得到铈锰复合氧化物粉体，粉体粒径为130-150微米；
2)废水泥的准备
取上述成份的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用；
3)制备废水泥铈锰复合氧化物复合体
按重量比0.5:1将步骤2)所得的废水泥粉体和步骤I)所得的铈锰复合氧化物粉体混合均匀，然后在110(TC温度下烧结7小时，自然冷却后再粉碎研磨得到粒径为130-150微米的废水泥铈锰复合氧化物复合体；
4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 8%，氧化镁8%，废水泥铈锰复合氧化物复合体24%，其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于210°C的间接加热电阻炉中保温20分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0014]实施例二:
本发明磁性阻尼复合材料，其制备方法如下:
1)铈锰复合氧化物的制备
各原料按重量百分比=Mn3O4 16%, WO3 0.02 %，CeO2 0.5%，MoO3 0.080%, ZnO 14%，其余为Fe2O3进行配料，各原料纯度均大于99.9% ;将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在130°C下烘干，烘干后再过筛，筛网为220目，然后在900°C的温度下预烧80分钟，预烧后粉碎研磨得到铌锰复杂氧化物粉体，粉体粒径为130-150微米；
2)废水泥的准备
取上述成份的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用；
3)制备废水泥铈锰复合氧化物复合体
按重量比0.5:1.2将步骤2)所得的废水泥粉体和步骤I)所得的铈锰复合氧化物粉体混合均匀，然后在1130°C温度下烧结9小时，自然冷却后再粉碎研磨得到粒径为130-150微米的废水泥铈锰复合氧化物复合体；
4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 10%，氧化镁11%，废水泥铈锰复合氧化物复合体28%，其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于235°C的间接加热电阻炉中保温30分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0015] 实施例三:
本发明磁性阻尼复合材料，其制备方法如下:
1)铈锰复合氧化物的制备
各原料按重量百分比:Mn3O4 14%, WO3 0.01 %，CeO2 0.4%，MoO3 0.07%, ZnO 13%，其余为Fe2O3进行配料，各原料纯度均大于99.9% ;将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在125°C下烘干，烘干后再过筛，筛网为200目，然后在890°C的温度下预烧75分钟，预烧后粉碎研磨得到铈锰复合氧化物粉体，粉体粒径为130-150微米；
2)废水泥的准备
取上述成份的废水泥，研磨成粒径为130-150微米的废水泥粉体，备用；
3)制备废水泥铈锰复合氧化物复合体按重量比0.5:1.1将步骤2)所得的废水泥粉体和步骤I)所得的铈锰复合氧化物粉体混合均匀，然后在1120°C温度下烧结8小时，自然冷却后再粉碎研磨得到粒径为130-150微米的废水泥铈锰复合氧化物复合体；
4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 9%，氧化镁9%，废水泥铈锰复合氧化物复合体26%，其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于225°C的间接加热电阻炉中保温25分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0016]实施例四:(步骤4中成份配比不在本发明设计比例范围内)
本发明磁性阻尼复合材料，其制备方法如下:
步骤1-3同实施例3中的步骤1-3。
[0017]4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 6%，氧化镁6%，废水泥铈锰复合氧化物复合体22%，其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于190°C的间接加热电阻炉中保温15分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0018]实施例五:(步骤4中成份配比不在本发明设计比例范围内)
本发明磁性阻尼复合材料，其制备方法如下:
步骤1-3同实施例3中的步骤1-3。
[0019]4)制备磁性阻尼复合材料
将各成份按重量百分比为:高岭土 12%，氧化镁13%，废水泥铈锰复合氧化物复合体30%,其余为酚醛树脂进行配料，各原料混合均匀，将混合物放入模具中，然后置于250°C的间接加热电阻炉中保温40分钟，自然冷却至室温，从模具中取出得到磁性阻尼复合材料。
[0020]表一